圓光柵讀數(shù)信號(hào)的關(guān)鍵處理技術(shù).pdf

1、角度是幾何量的重要分支，角度計(jì)量是計(jì)量科學(xué)的重要組成部分。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)科學(xué)進(jìn)步,角度測(cè)量廣泛應(yīng)用于航空航天、機(jī)械、光學(xué)、國(guó)防軍工等各個(gè)高精度測(cè)量應(yīng)用領(lǐng)域。因此，研究圓光柵讀數(shù)信號(hào)處理技術(shù)對(duì)于提高角度測(cè)量精度具有重要意義。
　　傳統(tǒng)角度測(cè)量應(yīng)用排列互比法。為了將測(cè)角裝置向結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、小型化，可在線測(cè)量方向推動(dòng)，并使其易于在小型高精度測(cè)角儀器制造等應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行推廣，就自校準(zhǔn)角度編碼器以及相關(guān)校準(zhǔn)方法進(jìn)行了研究。對(duì)于自校準(zhǔn)方法

2、國(guó)內(nèi)外學(xué)者都進(jìn)行了深入的研究，德國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家處于較高水平，我國(guó)對(duì)自校準(zhǔn)方法的研究水平也在不斷進(jìn)行提升。
　　在分析自校準(zhǔn)角度編碼器研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，本文就圓光柵讀數(shù)信號(hào)的關(guān)鍵處理技術(shù)進(jìn)行研究，主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　(1)依據(jù)角度360°自封閉特性和等分平均原理，對(duì)多讀數(shù)頭進(jìn)行等權(quán)重誤差仿真，通過(guò)仿真結(jié)果建立自校準(zhǔn)算法數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而設(shè)計(jì)自校準(zhǔn)算法的系統(tǒng)讀數(shù)頭布局方式，并對(duì)自校準(zhǔn)算法和等分平均原理中讀數(shù)頭輸出誤差曲線進(jìn)

3、行分析，證明自校準(zhǔn)算法對(duì)誤差抑制效果。
　　(2)根據(jù)自校準(zhǔn)算法數(shù)學(xué)模型，系統(tǒng)讀數(shù)頭布局方式以及空氣軸承的機(jī)械結(jié)構(gòu)，選用美國(guó)Mercury公司的M1500S型號(hào)的讀數(shù)頭和圓光柵碼盤(pán)，對(duì)自校準(zhǔn)角度編碼器系統(tǒng)進(jìn)行安裝和調(diào)試，并對(duì)圓光柵安裝同軸度調(diào)整，搭建自校準(zhǔn)角度編碼器的校準(zhǔn)系統(tǒng)。
　　(3)利用LabVIEW軟件編寫(xiě)測(cè)量程序，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)定位控制、自準(zhǔn)直儀測(cè)量數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)臺(tái)多讀數(shù)頭數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、處理、存儲(chǔ)等模塊功能，保證自校準(zhǔn)系統(tǒng)